改进的夹层板结构构件制造技术

通过将周边条与面板粘附而不是通过焊接制造的一种夹层板结构构件。此种方法使生产的面板构件具有减少的变形。在周边框和面板之间可选择地使用密封条。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及夹层板结构构件(structural sandwich platemembers)，该夹层板结构构件包括两块外板和一与该外板结合的塑料或聚合物材料芯板(core)，所述芯板具有足够的强度以充分满足所述构件的结构强度。
技术介绍
在US 5,778,813和US 6,050,208中描述了夹层板结构构件，由此这些文献通过引用并入本申请，所述夹层板结构构件包括诸如钢的外部金属的、与诸如未发泡聚亚安酯的一中间弹性体芯板(->芯体)结合的板。这些夹层板系统可以用于多种结构形式中，以取代加劲钢板、型钢板、增强混凝土或复合钢-混凝土结构而大大简化产生的结构、在降低重量的同时提高强度和结构性能(例如，硬度、阻尼特性)。在WO 01/32414中描述了这些夹层板结构构件的进一步的发展，由此其也通过引用并入本申请。如其中所描述的，泡沫结构(foam forms)或插件可以结合在芯板层中以减轻重量，并且可以添加横向金属剪力板以提高劲度。根据WO 01/32414的教导，泡沫结构可以是空心的也可以是实心的。空心结构引起的重量减轻更大，因此是有利的。在该文献中描述的结构不局限于由轻质泡沫材料构成，也可以由其它材料构成，例如木制或钢制箱，挤压成形的塑料和空心的塑料球体。一种已知的制造加层结构板构件的方法为在第一金属板周边的周围焊接围条(bars)，然后将第二金属板与该围条焊接以形成一封闭腔。然后通过设在所述钢板之一中的注入口将塑料或聚合物材料注入该腔中、凝固或固化(sets or cures)以形成复合面板。该方法大体上是满意的，可以有效地用于工厂条件以大量地生产夹板结构构件。然而，已经得出经验在使用该方法，特别是在使用诸如2mm或更薄的薄金属板以形成诸如约1m×2m的很大的面板时，该面板会发生不希望的变形。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供变形减少的夹层板构件和一种制造此种板构件的方法。根据本专利技术，提供有一种夹板结构构件，包括第一外板和第二外板；固定在所述第一外板和第二外板之间以形成一腔的周边构件；以及在所述腔中的、并且以足够的强度与所述外板结合以在所述外板之间传递剪切力的塑料或聚合物材料芯板；其中，所述周边构件通过胶粘剂与所述外板固定。本专利技术也提供了一种制造夹板结构构件的方法，该方法包括将周边条与第一外板和第二外板粘附以形成一封闭的腔，以及将液态的塑料或聚合物材料注入所述腔中，从而所述塑料或聚合物材料凝固或固化以便以足够的强度与所述外板结合以在所述外板之间传递剪切力。本专利技术的第二方面提供了一种夹板结构构件，包括第一外板和第二外板；在所述第一外板和第二外板之间以形成一腔的周边构件；在所述周边构件与所述第一外板和第二外板之间的密封条或密封垫，以及在所述腔中的、并且以足够的强度与所述外板结合以在所述外板之间传递剪切力的塑料或聚合物材料芯板。本专利技术的第二方面还提供了一种制造夹板结构构件的方法，所述方法包括用第一外板、第二外板和周边构件形成一封闭的腔，在所述外板和所述周边构件之间提供密封条或密封垫；以及将液态的塑料或聚合物材料注入所述腔中；由此所述塑料或聚合物材料凝固或固化以便以足够的强度与所述外板结合以在所述外板之间传递剪切力。通过胶粘剂或间断焊将周边条与外部金属板固定，而不是通过连续焊，所产生的夹板结构构件可以具有减少的变形，例如在大约1m×2m的面板中变形少于1mm。如果处理后焊接也用于将面板结合在一起(只需要一次焊接，而不是三次)，那么该方法也可以消除相当数量的焊缝。本专利技术的方法也尤其适合用于自动操作，例如，使用带有加热的、磁化的压盘的液压压机以把持外板、机械手涂覆粘附的密封剂或密封垫和放置周边条。胶粘剂或间断焊只需要具有足够的强度，以在注入过程中保持周边条到位和形成一密封腔以防止液态芯板材料的泄漏；一旦芯板材料凝固和/或固化，板构件的结构强度主要地由芯板提供。然而，将周边构件与外板的胶粘剂固定中的另外的强度是有利的，例如，在发生火灾时容纳熔化的芯板材料和气体和/或抵制外板的剥落。因此，在芯板材料注入和固化后，周边条或框可以与面板焊接。优选地，使用双组分胶粘剂胶粘剂涂覆在所述周边条和外板之一上而活化剂涂覆在另一者之上。为了改善粘合，周边条和外板的结合表面可以酸蚀、清洁和/或喷砂。周边条可以与外部金属板分别粘合，在此种情形下，根据需要可以在结合处提供另外的密封剂。可选择地，周边条可以在其与外板固定前粘附或焊接至一框上。本专利技术的夹板结构构件的外板的材料、大小和一般特性可以根据所述夹板结构构件所希望投入的特定用途进行选择，大致可以如US-5,778,813和US-6,050,208所描述的。钢或不锈钢通常使用的厚度为0.5mm至20mm，在希望轻的重量时，可以使用铝。类似地，塑料或聚合物芯板可以为任何适当的材料，例如，如US-5,778,813和US-6,050,208中所描述的，诸如聚亚安酯的一种弹性体。周边条还可以由金属制成，例如钢、不锈钢或铝，但是当其与外板不是焊接时，材料可以有更多的选择。本专利技术也可以用于形成为现有结构的上层或内层的夹板结构构件-如国际申请WO02/20341和PCT/GB2003/004628所述，该文献的全文通过引用并入本申请-在此情形下，外部金属板之一为现有结构的一部分。附图说明下面将参照作为示例的实施方案和所附的示意图对本专利技术进行描述，其中图1是根据本专利技术的第一个实施方案的夹层板结构构件的剖面图；图2示出的是将一周框添加至体现本专利技术的第一种方法中的第一块金属板的立体图；图3示出的是将第二块外板添加至体现本专利技术的第一种方法中的一周框的立体图；图4是根据本专利技术的第二个实施方案的夹层板结构构件的剖面图；图5示出的是将一周框添加至体现本专利技术的第二种方法中的第一块金属板的立体图；和图6示出的是将第二块外板添加至体现本专利技术的第二种方法中的一周框的立体图。在各附图中，相同的附图标记表示相同的部件。具体实施例方式图1所示出的夹层板结构构件包括可以是钢制或铝制的上部外板11和下部外板12(面板)，该上部外板11和下部外板12具有诸如从0.5mm至20mm的范围的厚度。周边条14通过面板11、12之间的胶粘剂15、16粘附在面板11、12外围的周围以形成一个封闭腔。塑料或聚合物材料芯板13在面板11、12之间的腔中，该塑料或聚合物材料优选为一种诸如聚亚安酯弹性体的致密的热固性材料。该芯板可以为任何厚度，特别是在从15mm至200mm的范围内的厚度。对于更薄的芯板，可能需要对该芯板进行预热和后热处理。芯板13以足够的强度与面板11、12结合并且具有足够的机械特性以传递使用时在所述两块面板之间期望的剪切力。芯板13和面板11、12之间的结合强度应该大于3MPa，优选为6MPa，并且芯板材料的弹性模量应该大于200MPa，优选大于250MPa，特别是如果期望在高温中暴露使用时。对于低负荷应用，例如地板，在此种情形下，通常的使用和占用负荷为1.4kPa至7.2kPa的数量级，结合强度可以更低，例如，大约0.5MPa。由于所述芯板层，夹层板结构构件具有加劲钢板的强度和承载能力，该加劲钢板具有显著更大的板厚和重大的另外的加劲作用。当然，所述板不必定是平的，而是可以采用任何为适应其希望的用途的形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种夹板结构构件，包括：　　　　第一外板和第二外板；　　　　固定在所述第一外板和第二外板之间以形成一腔的周边构件；以及　　　　在所述腔中的、并且以足够的强度与所述外板结合以在所述外板之间传递剪切力的塑料或聚合物材料芯板；　　　　其中，所述周边构件通过胶粘剂与所述外板固定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯蒂芬约翰肯尼迪，
申请(专利权)人：智能工程巴哈马有限公司，
类型：发明
国别省市：BS[巴哈马]